О сроках хранения аккумуляторов разных типов
Повсеместное развитие технологий и создание небольших портативных гаджетов было бы невозможно без использования в них компактных зарядных устройств — аккумуляторов. Современные АКБ ушли далеко вперед от батареи Вольта и прочих своих предшественников, но и они требуют соблюдения определенных правил использования, от которых во многом зависит и срок хранения аккумулятора до начала эксплуатации.
Общая информация
Устройство всех видов аккумуляторов основано на химических реакциях окисления и восстановления, благодаря которым батарея может многократно заряжаться и разряжаться. В каждом АКБ есть электроды, выполненные из металла, и электролит, который, в зависимости от конструктивных особенностей батареи, может быть кислотой либо щелочью. От химического состава каждого конкретного устройства будут зависеть правила содержания отработанных и новых устройств.
Литий-ионные
Источники питания этого типа чаще всего используются в:
- смартфонах;
- цифровой фото- и видеотехнике;
- ноутбуках;
- электромобилях.
Это один из самых современных типов — первые образцы были выпущены в 1991 году Sony. Литий-ионные, или Li-ion батарейки работают благодаря способности иона лития внедряться в кристаллическую решетку других веществ и переносить заряд. В качестве материала для электродов может использоваться сочетание лития с кобальтом, феррофосфатом или марганцем.
Условия хранения ионных аккумуляторов должны быть такими, чтобы максимально уменьшить процесс старения, которому подвержен этот тип АКБ. Идеальные условия для этого — заряд от 30 до 50% и невысокая температура. При консервации Li- ion батарейки со 100% зарядкой старение ускоряется, а также ней может разбухнуть электролит. Самая подходящая температура — от 0 до 10°С. Можно оставлять устройства в холодильнике (не в морозильной камере!). В этом случае будет нелишне держать их в контейнере с силикагелем, чтобы защитить от влаги.
При правильном содержании батарейки типа Li-ion за год потеряют до 2% мощности. Для сравнения — если полностью заряженное устройство хранить при 40-градусной температуре, от его работоспособности останется только 65%.
Еще один тип литиевых АКБ — Li-po — литиево-полимерные модели. Они отличаются только составом электролита, требования к хранению и эксплуатации аналогичны их ионным собратьям. Если батарея хранилась правильно, использовать б/у источник питания можно сразу, не тратя время на циклы перезарядок.
Свинцово-кислотные
Этот тип аккумуляторов обычно используют в машиностроении и для создания резервных источников энергии. Здесь основным материалом окислительно-восстановительных реакций выступает свинец, а электролит — водный раствор серной кислоты. Срок возможной консервации такого источника питания зависит от типа его зарядки и наличия/отсутствия внутри электролита. На складе хранение свинцово-кислотных аккумуляторных батарей длится до 3 лет при разрешенной температуре от +30 до -40°С. Но это актуально до того, как в устройство был залит электролит.
Срок хранения сухозаряженного аккумулятора до начала его эксплуатации может составить до пяти-семи лет. Эти батареи конструктивно не отличаются от других такого же типа, но поступают в продажу не заполненными электролитом. Соответственно, перед использованием внутрь нужно залить водный раствор H2SO4. Плюс такого типа устройств в том, что они не требуют особых условий содержания. Достаточно держать их подальше от прямых солнечных лучей.
Долго хранить аккумулятор автомобиля или мотоцикла с неслитым электролитом не получится. В среднем, бывшие в употреблении АКБ хранятся около двух лет. Обратите внимание: сливать электролит перед консервацией батареи ни в коем случае нельзя! Это может попросту убить устройство.
Обычно проблема правильного хранения АКБ возникает зимой, так как они уязвимы к низким температурам. Лучше оставить аккумулятор в месте, где температура не опускается ниже 0, но и не поднимается выше 18°С. В противном случае ускорится старение. Устройство должно быть заряжено на 100%, все пластины должны быть полностью покрыты электролитом. Так удастся минимизировать потерю заряда.
Если батарея хранится дольше 1 месяца, один раз в 30 дней нужно проверять уровень заряда и поддерживать его на максимальном уровне. Располагать устройство лучше вертикально, защищая его от пыли.
Щелочные
Этот тип аккумуляторов используется в тех случаях, когда для работы устройства необходима высокая мощность или быстрая зарядка/разрядка. Чаще всего они применяются в судо- и авиастроении, моделировании, для подводных фонарей, как движущий источник питания для трамваев и троллейбусов.
Основные элементы, использующиеся для создания щелочных батарей — кадмий и никель, потому они обычно называются никель-кадмиевыми, или Ni-cd аккумуляторами. Существуют и никель-железные варианты. Электролитом в них являются едкие щелочи — калиевая или натриевая.
Главный минус использования этих АКБ — высокая токсичность для окружающей среды, что заставило человечество отказаться от их использования во всех сферах, где их можно было чем-то заменить. Срок годности со дня выпуска такой батареи — до 25 лет.
Хранение никель-кадмиевых аккумуляторов требует выполнения меньшего количества условий, чем у их менее вредных собратьев. Эти батареи неплохо переносят низкий заряд (не ниже 1В) и колебания температур. Они меньше теряют емкость, не так склонны к саморазряду и в целом более неприхотливы. Например, за 9 месяцев Ni АКБ только начнет терять заряд (-20% от емкости), тогда как кислотный потеряет такое количество энергии за месяц.
Хранение уже использовавшихся Ni аккумуляторов может осуществляться как с электролитом, так и без него. Во втором случае, если АКБ не использовался дольше одного года, необходимо будет слить старую жидкость и залить новую. В периоды, когда батарея не используется, ее нужно держать в сухом помещении. Идеальная температура — 15-25°С. Источники питания, чей основной элемент — Ni, нельзя хранить рядом с кислотными. После периода консервации АКБ, его нужно будет подзаряжать несколькими циклами с разными показателями Q.
Хранение отработанных аккумуляторов обязательно должно осуществляться с неповрежденным корпусом. От этого зависит не только сохранность биосферы, но и здоровье владельца. Это особенно актуально для Ni батарей, но даже сравнительно нетоксичные Li аккумуляторы могут стать причиной беды. В случае, если какое-то помещение предназначено для хранения большого количества вышедших из употребления АКБ, его нельзя использовать как жилое. Утилизировать их с бытовыми отходами не допустимо. Можно сдавать в пункты приема батарей (в таком случае за ненужную, в общем-то, вещь еще и заплатят). Разумнее начинать беспокоиться о своем здоровье и среде обитания сразу, чем потом бороться с последствиями.
Источник
Свинцово кислотный аккумулятор хранение
- Главная
- /
- Блог об игрушках
- /
- Про аккумуляторы
- /
- Правила хранения аккумуляторных батарей в зависимости от их типа
Правила хранения аккумуляторных батарей в зависимости от их типа
Правила хранения аккумуляторных батарей в зависимости от их типа
1. Ni-CD никель-кадмиевые аккумуляторы
Такие аккумуляторы при длительном хранении, отлично сохраняют свое напряжение на выходе, однако теряют свою емкость. Чтобы не получить разбраковки, стоит хранить такие устройства в разряженном виде. Перед применением их подзаряжают и они становятся полностью пригодны к использованию по назначению.
Чтобы батарея четко вошла в рабочий режим после хранения и функционировала с полной отдачей, необходимо выполнить 2-3 цикла заряд/разрядных процедур с равной численно номинальной емкости в соответствии 1С.
2. Ni-MH никель-металл-гидридные аккумуляторы
В отличие от предыдущих аналогов, эти аккумуляторы хранят в полностью заряженном состоянии. Причем место хранения должно иметь температуру не менее ноля градусов. Важно при хранении устройства 2 раза в месяц отслеживать напряжение аппарата, чтобы оно не опускалось ниже отметки 1V. Если же произошло падение ниже отметки, нужно тут же выполнить подзарядку заново.
3. Li-Ion литий-ионные аккумуляторы
Самыми оптимальными условиями хранения таких аккумуляторов, становятся такие критерии, как: заряд от емкости аппарата в объеме 40%, температура воздуха в помещении должна быть в диапазоне от 0 до 10 градусов тепла.
Для пользовательского удобства, приводим таблицу хранения аккумуляторов в соответствии с температурой окружающей среды. От температуры и времени хранения, происходит потеря заряда устройства.
Таблица потери заряда аккумулятора при хранении при различной температуре окружающей среды:
Температура, ⁰C
С 40 % зарядом, % за год
Со 100 % зарядом, % за год
40 % за три месяца
Совет: перед тем как отправить литий-ионные аппараты на хранение, применяйте специализированные зарядные устройства. Оптимальный заряд возможен в режиме Storage.
4. Li-Po литий-полимерные аккумуляторы
Для такого типа устройств недопустимым становится глубокий разряд. Если такое произойдет, то аккумулятор полностью выйдет из строя. Стоит придерживать устройство в 40% заряде от емкости устройства.
В отличие от устаревших моделей аккумуляторов советского образца, в современные модели изготовители внести в состав электролита дополнительный специальный консервант. Это т.н. ингибитор, позволяющий хранить устройства свыше двух лет. В связи с этим, аккумуляторы такого типа требуют особого способа расконсервации перед первичным использованием. Данный процесс, подразумевает под собой выполнение 2-3 заряд-разрядных процедур, которые собственно и разрушают свойства консерванта и устройство получает свою положенную номинальную емкость.
В случае не проведения такой расконсервации, наступает «эффект памяти». И в дальнейшем в процессе эксплуатации и наличии больших токов, начинается разложение консерванта. Этот процесс будет сопровождаться существенным выделением газов и тепла. В итоге вы получите вздувшийся аппарат, утративший все свойства электролита.
5. LiFePo4 литий-железо-фосфатные аккумуляторы
Эти устройства не такие требовательные, как представленные выше. Их хранят при полной зарядке и подзаряжают каждые 12 месяцев. Саморазрядка при комнатной температуре незначительная и составляет всего 3-5% за месяц.
6. PB свинцово-кислотные аккумуляторы
Аккумуляторы такого типа, хранят в заряженном виде при температуре 20 градусов тепла. Важно знать, что зарядка таких устройств проводится с напряжением в 2,45 В/элемент раз в 12 месяцев, длительностью процедуры в 48 часов. При хранении в условиях комнатной температуры, зарядку проводят чаще -1 раз в 8 месяцев с напряжением в 2,35 В/элементы длительностью процедуры от 6 до 12 часов. Температуру более 30 градусов эти устройства переносят плохо.
Аккумуляторы нуждаются в чистоте, ведь банальный слой соли, грязи и пленки из электролита на корпусе, выступают в качестве проводника тока между электродами. Это становится причиной саморазрядки аппарата. При глубокой разрядке, портятся пластины, начинается сульфация. Хранить такие устройства разряженными нельзя, они быстро выйдут из строя.
Если требуется хранить такое устройство долго и в дальнейшем использовать их с большими токами, например, в режиме стартера, нужно выполнять контрольные разряд/зарядные циклы токами номинального размера. То же самое стоит проделывать и тогда, когда уменьшается емкость аккумулятора.
Чтобы подготовить данный аккумулятор к зимнему хранению, специалисты НИИАЭ, советуют делать следующее:
1. Зарядить батарею устройства до конца согласно инструкции производителя.
2. Вывод АКБ с плюсом, смажьте литолом или солидолом, чтобы электролитовая пленка не впитывала из атмосферы влагу и не становилась причиной саморазрядки.
3. Сохранять такие аккумуляторы в прохладе, чтобы саморазряд происходил медленнее.
В случае крайней необходимости использования устройства в морозные дни, аккумулятор переносят в теплое помещение и за 7-9 часов, аппарат станет пригодным для запуска двигателя.
7. Ni-Zn никель-цинковые аккумуляторы
Этот тип аккумуляторов похож на никель-кадмиевые аналоги, только у этого типа устройств напряжение на элементе выше 1.6, нежели у аналогов с 1.2. Также Ni-Zn, не имеет «эффекта памяти» и пресловутой ядовитости для среды.
Эти устройства отдают от заявленной производителем емкости 80-85% заряда. Чтобы продлить срок службы таких устройств нужно заряжать аппарат на 90%. Плюс таких аккумуляторов состоит в том, что они хранят высокое напряжение почти до полной разрядки. Полный заряд никель-цинковых аппаратов можно выполнить за 2 часа.
Источник